TUGAS AKHIR
DESAIN DIES CHASIS LONG MEMBER
MENGUNAKAN SPRING DAN PAD
PADA MINI TRUCK ESEMKA SANG SURYA
Disusun Sebagai Syarat Menyelesaikan Program Studi
Strata Satu Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh:
NIKI EKO PRAMONO
D. 200 07 0027
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
ii
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul:
“DESAIN DIES CHASIS LONG MEMBER MENGUNAKAN SPRING DAN
PAD PADA MINI TRUCK ESEMKA SANG SURYA”
yang dibuat untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh gelar
sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan
suatu tiruan atau duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan/atau
pernah dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan
Universitas Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali
bagian yang sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana
mestinya.
Surakarta, 27 Maret 2013
Yang menyatakan,
iii
HALAMAN PERSETUJUAN
Tugas akhir ini berjudul “Desain Dies Chasis Long Member
Mengunakan Spring Dan Pad Pada Mini Truck Esemka Sang Surya” telah disetujui oleh Pembimbing dan telah diterima untuk memenuhi
sebagian persyaratan memperoleh derajat sarjana S1 pada Jurusan
Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Disusun oleh :
Nama : NIKI EKO PRAMONO
NIM : D 200 07 0027
Disetujui :
Hari : Sabtu
Tanggal : 23 Maret 2013
Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping
iv
HALAMAN PENGESAHAN
Tugas akhir yang berjudul ” Desain Dies Chasis Long Member
Mengunakan Spring Dan Pad Pada Mini Truck Esemka Sang Surya”, telah dipertahankan dihadapan Tim Penguji yang telah dinyatakan sah
untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh derajat sarjana S1 pada
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta.
Disahkan pada :
Hari :
Tanggal :
Tim Penguji :
1. KETUA : Bambang Waluyo F., ST, MT (………...)
2. ANGGOTA 1 : Ir. Agus Hariyanto, MT. (………...)
3. ANGGOTA 2 : Ir. Pramuko IP., MT. (………..….)
Dekan,
Ir. Agus Riyanto, MT
Ketua jurusan,
vi
HALAMAN MOTTO
“Sesungguhnya Allah tiadak merubah keadaan suatu kaum sehingga
mereka merubah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri”
(QS AR RA’D : 11)
“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan, maka apabila
kamu telah selesai (dari sesuatu urusan), kerjakanlah
dengan sungguh-sungguh (urusan) yang lain
dan hanya kepada Tuhan-mulah hendaknya kamu berharap.”
(Q.S Al-Insyirah : 6-8)
“Barang siapa yang menginginkan kesuksesan didunia
maka wajib baginya mempunyai ilmu dan barang siapa yang
menginginkan
kesuksesan di akhirat maka wajib baginya mempunyai ilmu
dan barang siapa yang menginginkan kesuksesan keduanya
maka wajib baginya mempunyai ilmu.”
“Barang siapa berjalan di suatu jalan untuk menuntut ilmu maka Allah
akan mempermudah jalan ke surga”.
vii
DESAIN DIES CHASIS LONG MEMBER MENGUNAKAN
SPRING DAN PAD PADA MINI TRUCK ESEMKA SANG SURYA
Niki Eko Pramono, Bambang Waluyo Febriantoko, Agus Hariyanto Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A.Yani Tromol Pos l Pabelan, Kartasura Email : nieno_07@yahoo.com
ABSTRAKSI
Tujuan penelitian ini yaitu menganalisa dan mendesain dies chasis long member menggunakan spring dan pad sebagai pembantu proses pembuatan komponen produksi mini truck esemka sang surya. Salah satunya pembuatan komponen chasis long member, dengan menggunakan peralatan dies sebagai alat untuk pembuatan komponen chasis long member. Dengan menggunakan peralatan ini membantu dalam kemudahan pembuatan komponen dan peningkatan hasil produksi dalam jumlah banyak.
Desain dikerjakan dengan bantuan program komputer, dalam penelitian ini digunakan Solidwork sebagai program aplikasinya, material yang digunakan adalah besi cor FC 30 dan FCD 55 untuk mengetahui seberapa besarnya distribusi tegangan yang terjadi pada dies yang digunakan pada proses bending pada komponen chasis long member melalui proses trial dan analisis. Komponen yang dibuat berupa chasis long member dengan panjang 4200 mm dengan ketebalan 4,8 mm.
Hasil dari analisa dan desain chasis long member mendapatkan hasil-hasil sebagai berikut: load pembebanan sebesar 114723 N terjadi distribusi tegangan maksimal pada upper dies, lower dies, maupun punch. Radius punch dan die sebesar 3mm dan 3,48mm. Besarnya gesekan (friction) antara punch, material dan die sebesar 18356 N. Dan didapatkan clearance sebesar 5,28mm.
viii
KATA PENGANTAR
Assalamu ‘alaikum Wr. Wb.
Puji syukur dan Alhamdulillah penulis ucapkan kepada Allah SWT yang
telah memberikan rahmat dan taufiq-Nya, sehingga penulis dapat
menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul “Desain Dies Chasis Long Member Mengunakan Spring Dan Pad Pada Mini Truck Esemka Sang Surya” ini sesuai waktu yang telah ditentukan.
Tugas Akhir ini disusun sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Strata Satu (S-1) di Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini tidak akan selesai tanpa
bantuan dari beberapa pihak baik secara langsung maupun tidak
langsung. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada
semua pihak yang telah membantu, terutama kepada:
1. Bapak Ir. Agus Riyanto, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. Sartono Putro, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin.
3. Bapak Bambang Waluyo Febriantoko, ST., MT., selaku
pembimbing utama tugas akhir yang telah memberikan bimbingan,
motivasi, pengarahan dan masukan serta bantuan yang tidak
ix
4. Bapak Ir. Agus Hariyanto, MT., selaku pembimbing pendamping
Tugas Akhir yang telah memberikan bimbingan, kesabaran dan
saran dalam penyusunan tugas akhir ini.
5. Bapak dan ibuku yang telah memberikan bantuan yang tidak
mengenal kata lelah dalam segala hal secara materiil maupun
moril atas tersusunnya tugas akhir ini.
6. Bapak Hari Pranoto, yang telah banyak memberi pengalamannya
tentang dies, tenaga dan membantu penulis menyelesaikan tugas
akhir ini.
7. Bapak Tri Pratikno, PT. Texmaco Semarang.
8. Bapak Bondan, yang telah banyak memberi tenaga dan bantuan
dalam membantu penulis menyelesaikan tugas akhir ini.
9. Teman-teman Teknik Mesin angkatan 2007, yang tidak dapat
penulis sebutkan satu persatu.
10. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan
penyusunan tugas akhir ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini masih jauh
dari sempurna, karena keterbatasan penulis. Untuk itu saran dan kritik
yang sifatnya membangun sangat diharapkan untuk kebaikan dalam
penyusunan berikutnya. Harapan penulis semoga tugas akhir ini dapat
bermanfaat bagi penulis dan orang lain.
Wassalamu ‘alaikum Wr. Wb.
Surakarta, Maret 2013
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
HALAMAN MOTTO ... iv
KATA PENGANTAR ... v
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR GAMBAR ... vii
DAFTAR TABEL ... viii
ABSTRAKSI ... ix
BAB I. PENDAHULUAN ... 1
A. LATAR BELAKANG ... 1
B. TUJUAN PENELITIAN ... 3
C. MANFAAT PENALITIAN ... 4
D. METODE PENELITIAN ... 4
E. BATASAN MASALAH ... 5
xi
6. Bagian-Bagian Dari Dies ... 12
7. Macam-Macam Dies ... 14
8. Jenis-Jenis Dies ... 16
9. Jenis-Jenis Proses Sheet Metal ... 20
10. Proses Pembuatan Die ... 28
11. Faktor Yang Berpengaruh Dalam Proses Pembentukan ... 31
12. Langkah-Langkah Desain Die ... 32
13. Clearance ... 35
14. Penekanan ... 36
15. Hubungan Tegangan-Regangan ... 41
BAB III. PERHITUNGAN DAN DESAIN DIES ... 43
A. PERHITUNGAN ... 43
B. KRITERIA DIES ... 44
C. DESAIN DIES ... 45
D. LANGKAH-LANGKAH DESAIN DIES ... 45
1. Menghitung Material Blank ... 46
2. Menghitung Radius Pada Punch... 47
3. Perhitungan Gaya Tekan Pada Proses Bending Dan Gaya Tekan Yang Memperhatikan Faktor Gesekan ... 48
E. DESKRIPSI RANCANGAN DESAIN DIES FRONT ... 53
F. DESKRIPSI RANCANGAN DESAIN DIES BACK ... 54
G. BAGIAN-BAGIAN DIES ... 55
1. Komponen utama dies ... 55
xii
H. PERENCANAAN ASSEMBLING DIES ... 64
BAB IV. ANALISIS HASIL PERHITUNGAN DIES ... 67
A. DATA HASIL PERHITUNGAN ... 67
1. Blank Calculation ... 67
2. Perhitungan Radius ... 68
3. Perhitungan Load ... 68
4. Perhitungan Clearance ... 72
5. Pengasumsian Kondisi Batas ... 73
B. PEMBAHASAN ... 74
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 77
A. KESIMPULAN ... 77
xiii
GAMBAR 2.10 Proses Blanking... 21
GAMBAR 2.11 Proses Piercing ... 21
GAMBAR 2.18 Proses Flanging... 25
GAMBAR 2.19 Proses Drawing ... 26
GAMBAR 2.20 Proses Forming ... 26
GAMBAR 2.21 Proses Heading ... 27
GAMBAR 2.22 Proses Sizing... 28
xiv
GAMBAR 2.29 Diagram Tegangan Regangan ... 42
GAMBAR 3.1 Flow Chart Perhitungan Dies Chasis Long Member ... 43
GAMBAR 3.2 Lebar Blank Material Chasis ... 46
GAMBAR 3.3 Radius Pada Punch ... 47
GAMBAR 3.4 Radius Bawah U Pada Die ... 47
GAMBAR 3.5 Ilustrasi Proses Bending ... 48
GAMBAR 3.6 Ilustrasi Proses Bending Dengan Pad ... 49
GAMBAR 3.7 Ilustrasi Proses Gesekan ... 50
GAMBAR 3.8 Ilustrasi Spring Load ... 51
GAMBAR 3.9 Ilustrasi Clearance Bending ... 52
xv
GAMBAR 3.19 Insert Die Front ... 59
GAMBAR 3.20 Insert Die Front ... 59
GAMBAR 3.21 Insert Die Front ... 60
GAMBAR 3.22 Insert Die Back ... 60
GAMBAR 3.23 Punch Back Dies ... 61
GAMBAR 3.24 Punch Dies Front ... 61
GAMBAR 3.25 Pad Front ... 62
GAMBAR 3.26 Pad Back ... 62
GAMBAR 3.27 Knock out ... 63
GAMBAR 3.28 Base Insert ... 64
xvi
DAFTAR TABEL
TABEL 2.1 Material Coefficients c For Die Bending ... 34
TABEL 2.2 Radius punch dan die ... 34
TABEL 2.3 Ukuran t ... 35
TABEL 2.4 Kelonggaran punch dan die ... 36
TABEL 3.1 Properties Material... 44
TABEL4.1 Property material FC 30 ... 70
TABEL4.2 Property materialFCD 55 ... 70
